JP2003045707A - 可変抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えば船体の姿勢を検出するトリムセンサー
の検出部に適用され、基板上の電極パターン及び抵抗体
パターン上を摺動子が摺動することで抵抗値の変化を検
出する可変抵抗器に関するもので、コストダウンを達成
し得る可変抵抗器を提供するものである。 【解決手段】 抵抗体パターン４１及び電極パターン４
２を有する基板４と、抵抗体パターン４１上を摺動する
第１の接点部５３と電極パターン４２上を摺動する第２
の接点部５４とを有する摺動子５とを備えており、抵抗
体パターンに接する第１の接点部を貴金属合金とし、電
極パターンに接する第２の接点部を洋白とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば船体の姿勢
を検出するトリムセンサーの検出部に適用され、基板上
の電極パターン及び抵抗体パターン上を摺動子が摺動す
ることで抵抗値の変化を検出する可変抵抗器に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の可変抵抗器として、セラ
ミック基板（基板）上に電極パターンと抵抗体パターン
を形成し、これら各パターンに接する一対の接点部を有
する摺動子を回転体に支持し、この回転体が回転するこ
とにより摺動子が各電極パターン上を摺動する可変抵抗
器が知られている。

【０００３】このような可変抵抗器に適用される摺動子
は、例えば図４に示すように、図示しない回転体に取付
固定される燐青銅からなる平板状の支持部０１に、図示
しない回路基板の抵抗体パターンと電極パターンに接す
る抵抗体側接点部０２と電極側接点部０３とを取付固定
したものが使用されている。これら接点部０２，０３
は、パラジウム、銀等の金属元素を主成分とする貴金属
合金からなり、複数のスリットが入った板状に形成され
ると共に、前記各パターンに接する箇所は「く」の字状
または「Ｕ」字状に曲げられ、支持部０１に各々溶接固
定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、抵抗体
接点部０２及び電極側側接点部０３の材料として、高価
な貴金属合金が使用されているため、接触子の材料費が
嵩み、コスト高となってしまうという問題があり、特に
最近は、パラジウムの価格が高騰しており、早急な対応
が望まれていた。本発明は、この点に着目してなされた
もので、その目的は、コストダウンを達成することが可
能な可変抵抗器を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、抵抗体パターン及び電極パターンを有する基
板と、前記抵抗体パターン上を摺動する第１の接点部と
前記電極パターン上を摺動する第２の接点部とを有する
摺動子とを備え、前記第１の接点部が複数の金属元素を
成分とする貴金属合金からなり、前記第２の接点部が洋
白からなることを特徴とする。

【０００６】また本発明は前記目的を達成するため、抵
抗体パターン及び電極パターンを有する基板と、所定の
回動体に固定される支持部と、前記抵抗体パターン上を
摺動する第１の接点部と、前記電極パターン上を摺動す
る第２の接点部とを有する摺動子とを備え、前記第１の
接点部が前記支持部に取り付け固定される複数の金属元
素を成分とした貴金属合金からなり、前記第２の接点部
と前記支持部とが洋白により一体形成されてなることを
特徴とする。

【０００７】前記第１の接点部が所定の取付部材を介し
て複数本束ねられた線材からなることを特徴とする。

【０００８】前記第１の接点部が六元貴金属合金からな
ることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に係わる可変抵
抗器は、抵抗体パターン及び電極パターンを有する基板
と、抵抗体パターン上を摺動する第１の接点部と電極パ
ターン上を摺動する第２の接点部とを有する摺動子とを
備えている。第１の接点部は複数の金属元素を成分とす
る貴金属合金（例えばパラジウムや銀を主成分とする貴
金属合金）を材料として形成され、第２の接点部は洋白
（銅ニッケル亜鉛合金）を材料として形成されている。
このように抵抗体パターンに接する第１の接点部を貴金
属合金とし、電極パターンに接する第２の接点部を洋白
としたことにより、製品信頼性を確保しつつ、コストダ
ウンを達成することができる。すなわち、基板上に印刷
形成される摺動パターンのうち、例えば抵抗体パターン
側が酸化ルテニウム、電極パターン側が銀パラジウムで
形成される場合、酸化ルテニウムからなる抵抗体パター
ンと接する第１の接点部は、耐久性や対ノイズ性等を考
慮して貴金属合金とし、銀パラジウムからなる電極パタ
ーンと接する第２の接点部は、安価でありながら銀パラ
ジウムとの組み合わせにおいて耐久性、耐ノイズ性に優
れる洋白とすることにより、信頼性を確保しながらコス
トダウンを達成することができる。なお、貴金属合金か
らなる第１の接点部と洋白からなる第２の接点部とをそ
れぞれ単独部品から形成し、これら単独部品となした各
接点部を別の支持部品（支持部）に取り付けて、摺動子
を形成してもよい。

【００１０】本発明の請求項２に係わる可変抵抗器は、
抵抗体パターン及び電極パターンを有する基板と、所定
の回動体に固定される支持部と、抵抗体パターン上を摺
動する第１の接点部と、電極パターン上を摺動する第２
の接点部とを有する摺動子とを備える。第１の接点部は
複数の金属元素を成分とした貴金属合金から形成されて
支持部に取り付け固定され、第２の接点部と支持部とは
洋白により一体形成されている。このように抵抗体パタ
ーンに接する第１の接点部を貴金属合金とし、電極パタ
ーンに接する第２の接点部を洋白としたことにより、本
発明の請求項１と同様のメリットを得ることができ、し
かも支持部と第２の背点部とが同一部品となるため、部
品数を削減できると共に第２の接点部の取り付け作業が
不要となり、更なるコストダウンを図ることができる。

【００１１】第１の接点部は例えばスリットを介して複
数に分割された板材形状に設けてもよいが、所定の取付
部材を介して複数本束ねられた線材から形成すると、板
材に比較して耐久性、耐ノイズ性を向上させることがで
きる。

【００１２】また第１の接点部を形成する貴金属合金
は、パラジウム、銀、金、白金、銅、亜鉛からなる６つ
金属元素を成分とする六元貴金属合金から形成すると、
耐久性、耐ノイズ性を向上させることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１から図３を用
いて説明する。なお、図１は本実施例による可変抵抗器
の分解斜視図、図２は摺動子側から基板を見た時の摺動
子と回路基板の要部を示す正面図、図３は摺動子を図２
中、矢印Ａ方向から見た側面図である。

【００１４】図１において本実施例による可変抵抗器１
は、開口２を備えた合成樹脂からなるケース３内に、後
述する抵抗体パターンと電極パターンとが印刷されたセ
ラミックからなる基板４と、前記抵抗体パターン及び前
記電極パターン上を摺動する摺動子５と、この摺動子５
を保持する合成樹脂からなるホルダ（回転体）６と、こ
のホルダ６を支持する主軸７とを収納しており、主軸７
が回転すると、ホルダ６に保持された摺動子６が回転
し、前記抵抗体パターン及び前記電極パターン上を摺動
するようになっている。

【００１５】また本実施例による可変抵抗器は、基板４
の前記抵抗体パターン及び前記電極パターンと外部とを
電気的に接続する配線８と、前記抵抗体パターン及び前
記電極パターンと配線８とを図示しない半田を用いて電
気的に接続する端子９とを備えており、摺動子５の回転
に伴う前記抵抗体パターン及び前記電極パターン間の抵
抗値変化を、配線８を通じて外部に出力できるようにな
っている。基板４の裏面（前記抵抗体パターン及び前記
電極パターンが形成されない面）には、基板４の一部に
接触し、基板４との間に空間を形成するカバー１０が設
けられている。このカバー１０は基板４のほぼ全面を覆
っており、カバー１０が当接する基板４の対応する部分
には前記抵抗体パターンが設けられていない。

【００１６】摺動子５は、ホルダ６に設けた凸部６１を
摺動子５の後述する孔に挿入し、凸部６１を熱で溶かす
ことにより固定されている。またホルダ６は、主軸７に
ねじＢによって固定されている。主軸７はケース３の外
部にその一部が露出し、主軸７とケース３の図示しない
軸受との間から、水などが内部に浸入しないように、主
軸７に溝７１を設け、この溝７１にパッキンとしてＯリ
ング１１を設けてある。

【００１７】基板４の固定と防水を行う目的で、ケース
３の開口２側は、図示しない封止樹脂にて封止される。
ケース３には、配線８を可変抵抗器１の外部に導出する
ために切り欠き１２が設けられ、切り欠き１２から封止
樹脂が洩れないように弾性部材からなるグロメット１３
が設けられている。このグロメット１３には両脇に溝１
４が設けられており、この溝１４をケース３の切り欠き
１２にはめ込むことにより固定される。

【００１８】このように基板４を挟んでケース３の開口
２側は封止樹脂にて封止されるが、その反対側は、基板
４との間に空間が形成され、この空間内に、摺動接点５
が基板４の前記抵抗体パターン及び前記電極パターン上
を摺動できるように回動可能に収納されている。

【００１９】図２にて詳しく示すように、基板４には、
例えば酸化ルテニウムからなる円弧状の抵抗体パターン
４１と、例えば銀パラジウムからなる円弧状の電極パタ
ーン４２とが適宜間隔を空けて印刷形成され、摺動子５
は、ホルダ６の凸部６１が挿入される孔５１を有し、こ
の孔５１に凸部６１を挿入して熱溶着することによりホ
ルダ６に固定される板状の支持部５２と、抵抗体パター
ン４１側に延びその表面を摺動する第１の接点部５３
と、電極パターン４２側に延びその表面を摺動する第２
の接点部５４とを有している。

【００２０】なお抵抗体パターン４１は、酸化ルテニウ
ム粉末とガラスでなる抵抗体ペーストを基板に印刷した
後、所定温度で焼成して形成され、また電極パターン４
２は、銀粉末とパラジウム粉末、または銀パラジウム合
金粉末とガラスでなる導電ペーストを基板に印刷した
後、所定温度で焼成して形成されている。

【００２１】第１の接点部５３は、例えばパラジウム３
５重量％、銀３０重量％、金１０重量％、白金１０重量
％、残り銅と亜鉛からなる六元貴金属合金を材料とする
例えば直径０．０９ｍｍの線材を１２本束ねて、銅ニッ
ケル合金からなる取付部材５５を介して支持部５２に溶
接固定してなり、その抵抗体パターン４１と接する部分
は、図３に示すように、略「く」の字形に折り曲げられ
ている。

【００２２】第２の接点部５４と支持部５２とは、例え
ば銅５４〜５８重量％、ニッケル１６．５〜１９．５重
量％、残り亜鉛からなる洋白を材料とする例えば厚さ
０．１ｍｍの板材により一体形成され、第２の接点部５
４はスリット５６を通じて複数本に分離され、また電極
パターン４２に接する部分は、略「Ｕ」字形に折り曲げ
られている。

【００２３】以上のように本実施例では、抵抗体パター
ン４１及び電極パターン４２を有する基板４と、抵抗体
パターン４１上を摺動する第１の接点部５３と電極パタ
ーン４２上を摺動する第２の接点部５４とを有する摺動
子５とを備えており、抵抗体パターンに接する第１の接
点部を貴金属合金とし、電極パターンに接する第２の接
点部を洋白としたことにより、製品信頼性を確保しつ
つ、コストダウンを達成することができる。

【００２４】すなわち、酸化ルテニウムからなる抵抗体
パターンと接する第１の接点部は、耐久性や対ノイズ性
等を考慮して貴金属合金とし、銀パラジウムからなる電
極パターンと接する第２の接点部は、安価でありながら
銀パラジウムとの組み合わせにおいて耐久性、耐ノイズ
性に優れる洋白とすることにより、信頼性を確保しなが
らコストダウンを達成することができる。

【００２５】また本実施例では、摺動子５が支持部５１
と、抵抗体パターン４１上を摺動する第１の接点部５３
と、電極パターン４２上を摺動する第２の接点部５４と
を有し、第１の接点部を貴金属合金から形成して支持部
に取り付け固定し、第２の接点部と支持部とを洋白によ
り一体形成したことにより、支持部と第２の背点部とが
同一部品となるため、部品数を削減できると共に第２の
接点部の取り付け作業が不要となり、更なるコストダウ
ンを図ることができる。

【００２６】また本実施例では、第１の接点部が所定の
取付部材を介して複数本束ねられた線材からなることに
より、板材から形成した場合と比較して、耐久性、耐ノ
イズ性を向上させることができる。

【００２７】また本実施例では、第１の接点部を形成す
る貴金属合金が六元貴金属合金からなることにより、耐
久性、耐ノイズ性を向上させることができる。

【００２８】

【発明の効果】以上、本発明により、初期の目的を達成
することができ、コストダウンを達成することが可能な
可変抵抗器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による可変抵抗器の分解斜視
図。

【図２】摺動子側から基板を見た時の摺動子と回路基板
の要部を示す正面図。

【図３】摺動子を図２中、矢印Ａ方向から見た側面図。

【図４】従来の可変抵抗器に適用される摺動子の正面
図。

【符号の説明】

１ 可変抵抗器 ２ 開口 ３ ケース ４ 基板 ５ 摺動接点 ６ 接点ホルダ ７ 主軸 ８ 配線 ９ 端子 １０ カバー １１ Ｏリング １２ 切り欠き １３ グロメット １４ 溝 ４１ 抵抗体パターン ４２ 電極パターン ５１ 支持部 ５２ 孔 ５３ 第１の接点部 ５４ 第２の接点部 ５５ 取付部材 ５６ スリット ６１ 凸部 ７１ 溝 Ｂ ねじ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 浩一 新潟県長岡市東蔵王２丁目２番34号 日本 精機株式会社内 Ｆターム(参考） 5E030 AA20 BA07 CC02 FA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抵抗体パターン及び電極パターンを有す
   る基板と、前記抵抗体パターン上を摺動する第１の接点
   部と前記電極パターン上を摺動する第２の接点部とを有
   する摺動子とを備え、前記第１の接点部が複数の金属元
   素を成分とする貴金属合金からなり、前記第２の接点部
   が洋白からなることを特徴とする可変抵抗器。
2. 【請求項２】 抵抗体パターン及び電極パターンを有す
   る基板と、所定の回動体に固定される支持部と、前記抵
   抗体パターン上を摺動する第１の接点部と、前記電極パ
   ターン上を摺動する第２の接点部とを有する摺動子とを
   備え、前記第１の接点部が前記支持部に取り付け固定さ
   れる複数の金属元素を成分とした貴金属合金からなり、
   前記第２の接点部と前記支持部とが洋白により一体形成
   されてなることを特徴とする可変抵抗器。
3. 【請求項３】 前記第１の接点部が所定の取付部材を介
   して複数本束ねられた線材からなることを特徴とする請
   求項１または請求項２記載の可変抵抗器。
4. 【請求項４】 前記第１の接点部が六元貴金属合金から
   なることを特徴とする請求項１または請求項２記載の可
   変抵抗器。